设备润滑知识培训.docx
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设备润滑知识培训
设备润滑知识
一、设备润滑的必要性和重要性
设备润滑是设备维护工作的重要环节。
设备缺油或油脂变质,会导致设备故障甚至破坏设备的精度和功能。
搞好设备润滑,对减少故障、减少机件磨损、延长机件寿命都起着重要作用。
二、润滑机理及作用
把一种具有润滑性能的物质,加到设备机体摩擦面上,使摩擦面脱离直接接触,达到降低摩擦和减少磨损的手段称为润滑。
润滑的基本原理是润滑剂能够牢固地附在机件摩擦面上,形成一种油膜,这种油膜和机体的摩擦面结合力很强,两个摩擦面被润滑剂隔开,使机体间的摩擦变为润滑剂本身的分子间摩擦,从而起到减少摩擦和磨损的作用。
一、润滑剂
(一)润滑剂的作用:
(1)、润滑作用:
减少摩擦、防止摩损。
(2)、冷却作用:
在循环中将摩擦热带走,降低温度防止烧伤。
(3)、洗涤作用:
从摩擦面上洗净污秽、金属粉粒等异物。
(4)、密封作用:
防止水份或其它杂物侵入。
(5)、防锈防蚀:
使金属表面与空气隔离,防止氧化。
(6)、减震卸荷:
对往复运动机构有减震、缓冲、降低噪声的作用;压力润滑系统有使设备起动时卸荷和减少力距的作用。
(7)、传递动力:
在液压系统中,油是动力传递介质。
(二)、润滑剂的种类
在各种机器及设备中所用的润滑剂有气体的、液体的、半液体的及固体的。
目前后三者较常见。
1、常用润滑油
(1)、润滑油的主要质量指标表1
指标
定义
说明
粘
度
粘度就是润滑液体内摩擦阻力、也就是当液体在外力的影响下移动时在液体分子间所发生的内摩擦。
1、动力粘度η:
1)、定义:
液体中有两层面积各为1cm2和相距1cm的两层液体,当其中一层液体以1cm/s的速度与另一层液体作相对运动时产生的切应力。
2)、单位:
帕(斯卡)秒Pa﹒s;1Pa﹒s=1(N/M2)﹒s;一般常用mPa﹒s(毫帕)。
2、运动粘度ν:
1)、定义:
动力粘度与同温度下液体密度的比值ν=η/ρ。
2)、单位:
二次方米每秒m2/s;一般常用mm2/s(厘斯)。
3、条件粘度:
1)、定义:
用各种粘度计所测得的粘度,以条件单位表示。
如用恩(格氏)粘度计测得的粘度为恩氏粘度。
用雷氏粘度计测得的粘度为雷氏粘度。
用赛氏粘度计测得的粘度为赛氏粘度。
粘度过大的润滑油不能流到配合很小的两摩擦表面之间,因而不能起到润滑作用;粘度大承压大,润滑油不易从摩擦表面挤出来,而保持一定厚度的油膜。
因此,它对机械润滑的好坏起着决定性的作用,在选择或掺配润滑油时,粘度是主要依据。
粘度的大小可用动力粘度、运动粘度、条件粘度等单位来表示。
我国标准常用运动粘度,也有用条件粘度。
粘度指数
将润滑油试样与另一种粘温性较好(粘度指数定为100)及另一种粘温性较差(粘度指数定为0)标准油进行比较所得粘度随温度变化的相对值。
粘度指数是粘度-温度特性的衡量指标。
一般希望粘度指数大一些,也就是在温度升高或降低时粘度的变化比较小,粘度-温度特性较好,能保证摩擦表面之间具有稳定的润滑状态。
凝点
将润滑油放在试管中冷却,直到把它倾斜45°,经过一分钟后,润滑油开始失去流动性的温度。
表示润滑油的耐低温性能。
所以在低温情况下工作的机械,应选择凝点低的润滑油。
酸值
中和一克润滑油中的酸所需氢氧化钾(KOH)的毫克数。
在润滑油的贮存使用中,可以从酸值指标变化情况,来判断润滑油的氧化变质情况。
闪点
润滑油加热到一定温度就开始蒸发成气体。
这种蒸气与空气混合后遇到火焰就发生短暂的燃烧闪火的最低温度。
此时温度就是润滑油的闪点。
闪点通常作为润滑油的一个安全指标。
也可判断润滑油中是否混入轻质燃料。
残炭
润滑油因受热蒸发而形成的焦黑色的残留物称为残炭。
残炭多的润滑油,时常会将油路堵塞,增加磨损。
所以对精度较高的机械,不可用残炭多的润滑油。
灰分
一定量润滑油按规定温度灼烧后,残留的无机物重量百分比数称为灰分。
对不含添加剂的润滑油来讲,灰分系指润滑油的精制程度,灰分越低,精制程度越高,润滑油就稳定。
机械杂质
经过溶剂稀释而后过滤所残留在滤纸上的杂质。
机械杂质越多的润滑油,会影响润滑效果,加速机械磨损。
一般润滑油要求不含或含极微量的机械杂质。
水
分
为油品中含水量多少,以质量百分率表示。
水分会使油品质量变坏,容易发生锈蚀。
在液压油中,水分会导致汽泡,造成气阻使供油中断。
含添加剂齿轮油中存在水分会引起添加剂水解,发生分层和乳化。
抗乳化度:
油和水混合后形成乳化液,经过静置,使之重新分离所需的时间称为抗乳化度。
液压油若抗乳化度好,则能保证油路系统正常工作,反之会影响润滑性能,甚至堵塞油路。
(2)、我公司常用润滑油的指标
常用润滑油品种繁多,如机械油、主轴油、普通工业齿轮油、中负荷工业齿轮油、重负荷工业齿轮油、空压机油、汽轮机油等等,这里不再一一介绍常用润滑油的品种及其性质与用途,仅对我公司常用润滑油的品种及其性质与用途。
今年来我公司常用润滑油有中负荷极压工业齿轮油(N220、N320、N460)、壳牌重负荷工业齿轮油(可耐压220#)、空压机油(N220DAA)、通用机床油(N68)、普通蜗轮蜗杆油(G-N680W)、优质汽轮机油(南海牌N46)、汽机油(QC40)、普通液压油N46。
中负荷工业齿轮油质量指标表2
项目
质量指标
试验方法
N150
N220
N320
N460
运动粘度,(40℃)mm2/s
135~165
198~242
288~352
414~506
GB265
粘度指数不小于
90
GB2541
闪点(开口),℃不低于
200
GB3536
倾点,℃不高于
-8
GB3535
机械杂质,%不大于
0.02
GB511
水分,%不大于
痕迹
GB260
酸值,(mgKOH/g)不大于
2
铜片腐蚀(121℃,3h)不大于
1
GB5096
泡沫倾向性/泡沫稳定剂,ml/ml
SY2669
24℃不大于
75/10
93℃不大于
75/10
后24℃不大于
75/10
防锈试验B法不大于
无锈
SY2674
抗乳化度(82℃)
ASTMD2711
油中水,%不大于
1.0
1.0
乳化层,ml不大于
2.0
4.0
分离水,ml不大于
60
50
热氧化安定性(95℃,312h)100℃粘度增长,%不大于
10
GB5004
抗擦伤能力(OK负荷)Kg(lb)不小于
20.43(45)
SY2685
承载能力试验,级不小于
11
SY2691
注:
表2大部分数据来自《新编石油商品知识手册》P81,酸值来自《机械零件设计手册》第二版中册P393。
壳牌可耐压220#重负荷工业齿轮油典型质量指标数据表3
壳牌可耐压润滑油
密15℃
Kg/L
运动粘度,(40℃)mm2/s
运动粘度,(100℃)mm2/s
粘度指数
闪点(开口杯),℃
倾点,℃(不高于)
220
0.889
220
18.92
97
244
-15
注:
表3的数据来自《壳牌润滑产品手册》P56,其余未给出的质量指标可参考硫磷型重负荷工业齿轮油的质量指标。
通用型机床工业用润滑油质量指标表4
项目
质量指标
试验方法
N22
N32
N46
N68
运动粘度,(40℃)mm2/s
19.8~24.2
28.8~35.2
41.4~50.6
61.2~74.8
GB265
运动粘度达1500mm2/s时温度,不高于
0
GB265
粘度指数不小于
90
GB2541
闪点(开口),℃不低于
160
180
200
GB3536
倾点,℃不高于
-9
-6
GB3535
机械杂质,%不大于
0.005
GB511
水分,%不大于
痕迹
GB260
中和值,(mgKOH/g)不大于
报告
GB4945
铜片腐蚀(100℃,3h)不大于
1
GB5096
泡沫倾向性/泡沫稳定剂,ml/ml
SY2669
24℃不大于
100/10
93℃不大于
100/10
后24℃不大于
100/10
防锈试验A法(15号钢棒)
通过
SY2674
抗乳化性(40-37-3)(54℃)min
SY2683
不大于
40
60
颜色不大于
1.5
2.0
2.5
3.0
GB6540
氧化安定性(酸值到达2.0mgKOH/g),h不小于
1000
SY2680
灰分,%
0.005
GB508
空气释放值(50℃),min
7
10
12
SY2693
橡胶密封适应指数(100℃,24h)不大于
12
10
9
7
SY269
注:
表4数据来自《新编石油商品知识手册》P90
普通蜗轮蜗杆油质量指标表5
项目
质量指标
试验方法
G-N460W
G-N680W
运动粘度,(40℃)mm2/s
414~506
612~748
GB265
粘度指数不小于
90
GB1995
相对密度d420不高于
报告
GB1884
闪点(开口),℃不低于
220
GB267
倾点,℃不高于
-6
GB3535
水溶性酸或酸
无
GB259
酸值,(mgKOH/g)不大于
0.75
SY2454
铜片腐蚀(100℃,3h)不大于
3
GB5096
水分,%不大于
痕迹
GB260
灰分,%不大于
0.05
GB508
残炭,%不大于
2.50
GB268
含硫量,%不大于
1.0
GB388
沉淀值,ml不大于
0.05
ASTMD91
氧化试验(酸值达到2mgKOH/g)h大于
350
ASTMD943
抗泡性,ml/ml
SY2669
24℃不大于
75/10
93℃不大于
75/10
后24℃不大于
75/10
液相锈蚀B法
无锈
ASTMD655B
机械杂质,%不大于
0.05
GB511
注:
表5数据来自《新编石油商品知识手册》P84
QC级汽油机油质量指标表6
项目
质量指标
试验方法
30号
40号
运动粘度,(100℃)mm2/s
9.3~<12.5
12.5~<16.3
GB265
粘度指数不小于
75
80
GB1995
低温粘度(mPa·S)不大于
--
ASTMD2602
边界泵送温度,℃不高于
--
ASTMD3829
闪点(开口),℃不低于
200
220
GB3536
倾点,℃不高于
-15
-10
GB3535
机械杂质,%不大于
0.01
GB511
水分,%不大于
痕迹
GB260
残炭(加剂前),%
GB268
硫酸盐灰分,%
GB2433
硫含量,%
Gb387
金属含量(Ca、Ba、Zn),%
ASTMD811
泡沫倾向性/泡沫稳定剂,ml/ml
SY2669
24℃不大于
25/0
93℃不大于
150/0
后24℃不大于
25/0
氧化腐蚀:
SY2629
轴瓦失重,mg不大于
25
粘度增加长(40℃),%不小于
剪切安定性,40℃粘度变化不大于
SY2626
发动机试验
通过Q6100发动机程序试验
二汽方法
注:
表6数据来自《新编石油商品知识手册》P60
防锈汽轮机油质量指标表7
项目
质量指标
试验方法
N32
N46
N68
N100
运动粘度,(40℃)mm2/s
28.8~35.2
41.4~50.6
61.2~74.8
90.0~110.0
GB265
粘度指数不小于
90
GB1995
闪点(开口),℃不低于
180
195
GB267
倾点,℃不高于
-7
GB3535
灰分,(未加添加剂),%
0.005
GB508
酸值,mgKOH/g
GB264
加添加剂前
0.03
加添加剂后
0.3
机械杂质,%
无
GB511
水分,%
无
GB260
乳化时间(54℃),min不大于
15
30
SY2683
泡沫倾向性/泡沫稳定剂,ml/ml
SY2669
24±0.5℃不大于
600/0
600/100
93±0.5℃不大于
100/0
100/25
后24±0.5℃不大于
600/0
600/100
氧化安定性(酸值达2.0mgKOH/g),h不小于
1500
SY2680
液相锈蚀试验(15号棒,24h)
SY2674
蒸馏水
无锈
合成海水
无锈
透明度
透明
注:
表7数据来自《新编石油商品知识手册》P200
空压机油“N220DAA”找不到相应质量指标,但除粘度外其余可参考“往复式压缩机油“的质量指标
往复式压缩机油质量指标表8
项目
质量指标
试验方法
N68
N100
N150
运动粘度,(40℃)mm2/s
61.2~74.8
90~100
135~165
GB265
倾点,℃不高于
-9
GB3535
铜片腐蚀(T3铜片,100℃,3h)级不高于
1
GB5096
液相锈蚀(蒸溜水)
无锈
SY2674
氧化试验(200℃,24h)
GB268
蒸发损失,%不大于
20
残炭增值,%不大于
3.0
机械杂质,%不大于
0.01
GB511
水分,%不大于
痕迹
GB260
闪点(开口),℃不低于
220
230
240
GB267
酸值,(加添加剂前)mgKOH/g
0.05
GB264
水溶性酸或咸
无
GB259
抗乳化性
实测
SY2683
减压蒸馏80%后残油
a)残炭,%
实测
GB268
b)新油粘度比(40℃)
GB265
注:
表8数据来自《新编石油商品知识手册》P116
普通液压油质量指标表9
项目
质量指标
试验方法
N32
N46
N68
运动粘度,(40℃)mm2/s
28.8~35.2
41.4~50.6
61.2~74.8
GB265
倾点,℃不高于
-10
GB3535
粘度指数不小于
90
GB2541
铜片腐蚀(T3铜片,100℃,3h)级不高于
合格
SY2620
防锈法(蒸馏水法)
无锈
SY2674
机械杂质,
无
GB511
水分,
无
GB260
闪点(开口),℃不低于
170
GB267
氧化安定性(酸值达2.0mgKOH/g),h不小于
1000
SY2680
水溶性酸或咸(基础油)
无
GB259
最大无卡咬负荷(PB),N不小于
588
GB3142
抗泡沫(93℃),ml
SY2669
泡沫倾向不大于
50
泡沫稳定性不大于
0
粘-滑性能(动摩擦系数值)不大于
注:
表9数据来自《新编石油商品知识手册》P87
2、常用润滑脂
(1)、润滑脂组成
润滑脂由稠化剂、基础油和添加剂组成,其中稠化剂占总量的10%~20%;基础油占75%;添加剂占0.5%~5%。
稠化剂
其基本作用是稠化,在脂内形成三维结构的骨架,润滑油吸附在其中,使润滑脂成为具有一定强度的半流体膏状物。
稠化剂具有一定的抗压作用,它又可分皂基和非皂基两种。
(a)、皂基稠化剂:
天然脂肪酸(牛脂、羊脂或豆脂、棉子脂等)或合成脂肪酸(石腊氧化分离出第1、第2不皂化合物所得的精酸)与碱土金属进行中和(皂化)生成脂肪酸金属盐叫皂。
常用有钙皂、钠皂、锂皂、钡皂等。
用这些皂作为稠化剂制取的润滑脂叫皂基润滑脂。
(b)、非皂基稠化剂:
用非金属(石腊、地腊、膨润土、炭黑等)作为稠化剂所制取的润滑脂叫非皂基润滑油。
B、基础油:
润滑脂的性能主要取决于基础油的性质。
如用于低温、轻负荷、高转速轴承的润滑脂应选用低粘度、低凝固点的润滑油作基础油;对用于高温、高负荷、低转速轴承的润滑脂应采用高粘度作基础油;对用于高负荷、低温、高压、高速、抗幅射条件下则采用合成润滑油(硅油、醚类、氧化物等)作基础油。
(2)、润滑脂的主要质量指标表10
指标
定义
说明
滴点
润滑脂从不流动态到流动态的温度,通常是润滑脂在滴点计中按规定的加热条件,滴出第一点液体或流出油柱25mm的温度。
表示润滑脂流失的温度,可作为润滑脂使用温度上限的依据,一般滴点高于工作温度20~30℃以上。
锥入度
重量为150g的标准圆锥体,沉入25℃润滑脂试样,经过5秒钟后所达到的深度,称为锥入度,其单位为1/10mm。
锥入度是评价润滑脂的重要指标之一,用它鉴定润滑脂的稠度指标,即表示润滑脂的软硬程度。
润滑脂经过剪切,稠度改变。
通常测定润滑脂受剪切前后的锥入度差值,表示其机械安定性。
水分
润滑脂含水量的百分比。
水的含量对各种润滑脂的性能有很大的影响。
钙基润滑脂的水是它的主要组成部分,如果水分消失会引起分解。
但钠皂、钡皂、铝皂、锂皂和烃基润滑脂中的水则为有害成分,应严格限制。
皂分
在润滑脂的组成中,做为稠化剂的金属皂的含量
知道了皂分,有助于了解润滑脂的性质与稠化剂浓度(皂分)的关系,一般也说,皂分高、机械安定性好,但启动力矩增大。
机械杂质
润滑脂中机械杂质的来源包括金属咸中的无机盐类,制脂设备上磨损的金属微粒及外界混入的杂质(如尘土、砂砾等)。
润滑脂绝对不允许有机械杂质,因为这会造成机械的严重磨损和擦伤。
灰分
润滑脂中的灰分,包括制皂的金属氧化物,基础油的无机物和原料咸里的杂质
从灰分大略估计出脂的含皂量的高低及游离咸量。
分油量
在规定的条件下(温度、压力、时间),从润滑脂中析出的油的重量。
是评价润滑脂重要指标之一,表示润滑脂的胶体安定性,以鉴定润滑脂在储存和使用中的皂-油分离的趋势。
(3)、我公司常用润滑脂的性质与用途
常用润滑脂品种繁多,如皂类的钙基、锂基、钠基,非皂类的烃基等等,我公司目前常用有3#锂基润滑脂,2#、3#二硫化钼锂基润滑脂等3个品种,(注:
钙基润滑脂以前用过,现在已好久不采购,水泵轴承一定用钙基润滑脂,其它设备可不用。
)这里不再一一介绍常用润滑油的品种及其性质与用途,仅对我公司常用润滑脂的品种及其性质与用途进行介绍。
通用锂基润滑脂规格指标表11
项目
质量指标
试验方法
1号
2号
3号
外观
均匀光滑油膏
目测
工作锥入度,1/10mm
310~340
265~295
220~250
GB269
滴点,℃
170
175
180
GB4929
腐蚀(T3铜片,100℃,24h)
铜片无绿色或黑色变化
SY7326乙法
钢网分油量(100℃,24h),%不大于
10
7
5
GBE36016
蒸发损失(99℃,24h),%不大于
2.0
GB7325
显微镜杂质,个/cm3
SY2721
10μm以上不大于
5000
25μm以上不大于
3000
75μm以上不大于
500
125μm以上不大于
0
延长工作锥入度,1/10mm10万次不大于
390
360
330
GB269
相似粘度(-15℃,D=10S-1)Pa·s(P)不大于
800
(8000)
1000
(10000)
1500
(15000)
SY2720
水淋流失量(38℃,1h),%不大于
10
SY2718
氧化安定性(99℃,100h,78.5×104pa)压力降,Pa(kgf/cm2)不大于
3.92×104
(0.4)
SY2715
防腐蚀性,级,不低于
1
GB5018
注:
表11数据来自《新编石油商品知识手册》P217
二硫化钼锂基润滑脂主要质量指标表12
项目
质量指标
试验方法
1号
2号
3号
4号
外观
灰色软膏
目测
针入度(25℃,60次),(1/10mm)
325~360
280~320
230~275
190~230
GB269
滴点,℃
160
170
180
190
GB4929
腐蚀(黄铜片,100℃,3h)
合格
SY2710
游离酸(mgKOH/g),不大于
-
-
-
-
游离咸,%不大于
0.1
0.15
0.15
0.15
水分,%
无
注:
表11数据来自《水泥厂设备最新润滑管理》P21
钙基润滑脂质量指标表12
项目
质量指标
试验方法
1号
2号
3号
4号
外观
淡黄色或暗褐色
目测
工作锥入度,1/10mm
310~340
265~295
220~250
175~205
GB269
滴点,℃
80
85
90
95
GB4929
腐蚀(T3铜片,100℃,24h)
铜片无绿色或黑色变化
SY7326乙法
水分,%不大于
1.5
2.0
2.5
3.0
GB512
钢网分油量(60℃,24h),%不大于
12
8
6
GBE36016
灰分,%不大于
3.0
3.5
4.0
4.5
SY2703
延长工作锥入度,1万次与工作锥入度差
1/10mm不大于
-
30
35
40
GB269
水淋流失量(38℃,1h),%不大于
-
10
SY2718及①
矿物油粘度(40℃)mm2/s
28.8~74。
8
GB265
1水淋后,轴承烘干条件为77℃±℃16,h
注:
表12数据来自《新编石油商品知识手册》P210
3、其它润滑剂
其它润滑剂主要是指粉状润滑剂和膏状润滑剂两类,其中粉状润滑剂有二硫化钼粉剂、二硫化钨粉剂、二硫化钼P型成膜剂、胶体石黑粉等;膏状润滑剂有二硫化钼重型机床油膏、二硫化钼齿轮润滑油膏、二硫化钼高温齿轮油膏、特种二硫化钼油膏、齿轮润滑用GM-型成膜膏等,以上各种粉状和膏状润滑剂目前在我公司未发现使用,其质量指标及其特性用途就不再一一具体说明。
四、润滑剂添加剂
1、添加剂的作用
a、提高油性和极压性,增强润滑剂工作能力。
b、推迟润滑剂老化变质,廷长使用寿命。
c、改善润滑剂理化指标,降低凝点,消除泡沫,提高粘度,提高抗氧化安定性等。
d、保护机件表面不锈蚀或不受其燃烧产品污染等。
2、添加剂性能要求
a、在基础油中的溶解性。
要求在工作温度下添加剂易溶于基础油中而要稳定。
而